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公开(公告)号：CN116219231B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202310019575.7
申请日：2023-01-06
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明是关于一种低密度镍基高温合金及其制备方法，涉及镍基高温合金技术领域。主要采用的技术方案为：以重量百分比计，所述低密度镍基高温合金的化学成分如下：C 0.02‑0.17wt％，Cr 8.0‑10.5wt％，Co4.0‑5.6wt％，W 5.0‑8.5wt％，Mo 2.0‑4.5wt％，Al 5.0‑7.0wt％，Nb 1.5‑2.6wt％，Y 0.001‑0.06wt％，B 0.001‑0.045wt％，Hf 0.5‑2.0wt％，Mg 0‑0.003wt％，Ca0‑0.003wt％,Ni为余量。本发明提供的低密度镍基高温合金不仅具有低密度、低成本的特点，还具有较高的高温力学性能和韧性、良好组织稳定性，特别适用于作为航天、航空、舰船、石油化工等领域中高温部件的关键材料。
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公开(公告)号：CN111187928B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202010084849.7
申请日：2020-02-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明是关于一种金属材料的冶炼方法，涉及金属冶炼技术领域。主要采用的技术方案为：一种金属材料的冶炼方法，包括如下步骤：制作可拆卸的坩埚内层：在坩埚本体的内壁上安装多个坩埚内层模块，且多个坩埚内层模块形成可拆卸的坩埚内层，得到双层坩埚；其中，所述坩埚内层模块由对金属液具有净化作用的材质制成；冶炼金属材料步骤：将金属材料放置在所述双层坩埚中进行冶炼。本发明主要用于确保金属材料的冶炼纯净度、且能降低冶炼成本。
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公开(公告)号：CN109940131B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201910230950.6
申请日：2019-03-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温合金单晶叶片制备技术领域，具体为一种降低单晶高温合金叶片榫头内部疏松缺陷形成的方法。该方法步骤如下：(1)单晶高温合金引晶条模具设计时，确保引晶条的尺寸与叶片榫头尺寸相适应；(2)在工装模具上将引晶条与单晶高温合金叶片榫头相连接；(3)将单晶高温合金叶片蜡型进行挂浆、淋砂，脱蜡后烧结制成刚玉模壳；(4)将刚玉模壳置于定向凝固炉中进行凝固，制备单晶高温合金叶片。本发明利用竞争生长的思想，将叶身上的树枝晶引入厚大的榫头部分，利用引晶条所引入树枝晶与榫头处树枝晶之间的竞争生长与自适应调节，使单晶高温合金叶片厚大榫头部分的树枝晶变得细小，即降低一次枝晶间距，从而降低疏松缺陷的形成。
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公开(公告)号：CN109648065B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201910104367.0
申请日：2019-02-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及熔模铸造技术，具体为一种单晶高温合金再结晶形成倾向性的评定方法。该评定方法的具体步骤如下：(1)设计具有不同厚度变截面的模具，将陶瓷材料与蜡进行组合，并制成相应的模壳；(2)在定向凝固炉中制成多种合金的单晶铸件；(3)将单晶铸件在一定温度下进行真空热处理；(4)分析铸件中各横截面中再结晶形成比例，定量评价单晶合金的再结晶形成能力。再结晶形成的壁厚越薄，且再结晶所占比例越大，表明合金的再结晶形成倾向性越强。从而，在不改变凝固条件以及不使用模拟技术的前提下，可以定量表征不同单晶高温合金再结晶的形成能力。
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公开(公告)号：CN110153373B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201810149490.X
申请日：2018-02-13
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及材料基因组计划中高通量制备技术领域，具体为一种金属材料凝固组织的高通量制备方法。该方法步骤如下：(1)将熔融石蜡通过注蜡机将蜡注入具有变截面特征的金属模具内，制出变截面特征的蜡棒；(2)将具有变截面特征的蜡棒组合好后烧结制成刚玉模壳；(3)将硅酸铝棉等保温材料捆绑于不同截面处；(4)将刚玉模壳置于定向凝固炉中进行凝固，通过定向凝固工艺参数的连续变化实现不同组织的制备。本发明具有制备工艺简单，成本低廉等特点，突破凝固组织调控需多次调整工艺参数来制备不同组织样品，导致实验周期长、成本高等问题。本方法可实现多种合金与多种组织样品的一次性高通量制备，从而有利于金属材料的快速研发。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109604526B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910044561.4
申请日：2019-01-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温合金单晶叶片制备技术领域，具体为一种防止单晶高温合金转动叶片杂晶缺陷形成的方法。该方法步骤如下：(1)单晶高温合金转动叶片模具设计时，在易形成杂晶缺陷的位置设置保温冒口；(2)将具有保温冒口的单晶高温合金转动叶片蜡模进行挂浆、淋砂；(3)将熔融石蜡重新涂挂于保温冒口上，再将蜡模进行挂浆、淋砂、脱蜡后烧结制成刚玉模壳；(4)将刚玉模壳置于定向凝固炉中进行凝固，制备单晶高温合金转动叶片。本发明可使单晶高温合金转动叶片缘板处过冷度大大减小，从而降低杂晶缺陷的形成，具有制备工艺简单，成本低廉等特点，从而有利于提高单晶高温合金转动叶片的合格率。
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公开(公告)号：CN111139377A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN202010085047.8
申请日：2020-02-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明是关于一种高温合金及其制备方法，涉及高温合金技术领域。主要采用的技术方案为：一种高温合金，以重量百分含量计，包括以下成分：碳0-0.18wt％、铬0-5.6wt％、铝5.6-6.8wt％、钴8-10.0wt％、钼0.8-1.4wt％、钨7.7-9.3wt％、铌1.4-1.8wt％、钽3.5-4.5wt％、铼3.5-4.5wt％、钌0-3.5wt％、氧0-0.002wt％、氮0-0.002wt％、余量为镍。本发明主要用于优化高温合金的成分及含量，确保高温合金的高温强度。本发明提供的高温合金的制备方法在合金冶炼过程中能自动发气，实现脱氧脱氮，且利于夹杂物的上浮与排除，从而能以较低的成本实现高纯净化的高温合金的制备。
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公开(公告)号：CN110777284A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201911170740.9
申请日：2019-11-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种高缺陷容限的单晶高温合金构件及其制备方法，属于高温合金材料与熔模铸造技术领域。通过添加与优化Hf、B、Zr、Ti、V等碳化物形成元素碳形成不同类型的碳化物，提高晶界强度，提升小角度晶界缺陷的容限，通过Ce、La等提升内部微孔容限。通过L1、L2、H1三者间尺寸的变化制备具有不通过内部微孔含量的单晶构件，通过L1和Y1结构尺寸的变化，改变构件凝固过程中二次枝晶生长，实现不同角度差异的小角度晶界缺陷的制备。本发明通过合金成分与构件结构的协同调整，实现单晶高温合金内部微孔及小角晶界等凝固缺陷的定量制备。
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公开(公告)号：CN108149126B
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201611096416.3
申请日：2016-12-02
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种耐磨转动轴用碳化物增强的钴基复合材料及其制备方法，属于高温耐磨合金领域。材料基体合金化学成分为：Cr 18～34％；W 9～28％；V 0～6％；Ni 0～10％，Fe 0～10％，C 0.2～2％，其余为Co，材料的主要增强相为M6C型和M23C6型碳化物，该复合材料采用粉末冶金方法制备而成。本发明选取了含高熔点元素W、Cr、Ni等的Co基合金为基体，具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损的性能；在钴基合金基体中加入适量的WC粉末，通过WC的高温相变，形成M6C增强相，大幅度提高钴基合金的硬度和耐磨性能。
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公开(公告)号：CN108330483A
公开(公告)日：2018-07-27
申请号：CN201710045831.4
申请日：2017-01-20
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温防护涂层制备领域，具体为一种单晶高温合金基体上单晶MCrAlY涂层的激光熔覆成形方法。首先，将待熔覆涂层的单晶高温合金试样表面进行砂纸打磨及喷砂处理，保证试样表面无氧化膜等杂质；其次，根据单晶高温合金试样表面的形状，利用计算机软件规划出激光扫描路径；而后，利用激光束依照规划好的路径，采用同轴送粉的粉末输送方式进行熔覆成形；最后，在特定温度进行退火处理以获得无应力、元素成分和显微组织良好的涂层组织。采用本发明方法制备的单晶MCrAlY涂层，晶体取向与合金基体一致，且涂层与基体的接触面可形成致密的冶金结合，服役过程中不易剥落。
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